Новая школа

Вот готовый тест по физике на тему: Максимальное значение КПД. Цикл Карно. Надпись рассчитана на учеников 10 класса. Все вопросы — с единственным правильным ответом. В конце приведён ключ с краткими пояснениями.

Каков максимальный КПД теплового двигателя, работающего между двумя тепловыми резервуарами с температурами Th и Tc (в Кельвинах)? A) η = Th/Tc B) η = 1 − Tc/Th C) η = Tc/Th D) η = Th − Tc
Цикл Карно состоит из последовательности процессов: A) Изотермическое сжатие при Th, адiabатическое сжатие, изотермическое расширение при Tc, адiabатическое расширение B) Изотермическое расширение при Th, адiabатическое расширение, изотермическое сжатие при Tc, адiabатическое сжатие C) Изотермическое расширение при Tc, адiabатическое расширение, изотермическое сжатие при Th, адiabатическое сжатие D) Изотермическое расширение при Tc, изотермическое сжатие при Th, адiabатическое сжатие, адiabатическое расширение
Для цикла Карно отношение Qh/Qc равно: A) Th/Tc B) Tc/Th C) 1 D) Qh = Qc
Если Th = 740 K, Tc = 300 K, найдите η_max: A) 0.40 B) 0.59 C) 0.75 D) 1.00
Если Tc стремится к 0 K, КПД Карно стремится к: A) 0 B) 1 C) 0.5 D) неопределено
Цикл Карно состоит из следующих процессов: A) Изотермическое сжатие при Th, адiabатическое сжатие, изотермическое расширение при Tc, адiabатическое расширение B) Изотермическое расширение при Th, адiabатическое расширение, изотермическое сжатие при Tc, адiabатическое сжатие C) Изотермическое расширение при Tc, адiabатическое расширение, изотермическое сжатие при Th, адiabатическое сжатие D) Изотермическое расширение при Tc, изотермическое сжатие при Th, адiabатическое сжатие, адiabатическое расширение
Почему КПД реального двигателя обычно меньше КПД Карно? A) из-за трения и неидеальных процессов B) потому что Tc и Th постоянны C) из-за массы D) потому что тепло нельзя получить
КПД Карно зависит от: A) только разницы температур (Th − Tc) B) вида рабочего газа C) скорости цикла D) давления
Если Th = 500 K и Tc = 300 K, КПД Карно равен: A) 0.4 B) 0.6 C) 0.2 D) 1.0
Физический смысл КПД Карно η = η_Carnot: A) доля тепла, превращённая в работу B) доля тепла, которая уходит к холодному резервуару C) отношение мощности D) коэффициент не имеет смысла

Ключ с ответами и краткими пояснениями:

Ответ: B

Пояснение: ηмакс = 1 − Tc/Th для идеального обратимого цикла Карно. Температуры измеряются в Кельвинах.

Ответ: B

Пояснение: Карно состоит из: изотермическое расширение при Th, адiabатическое расширение, изотермическое сжатие при Tc, адiabатическое сжатие.

Ответ: A

Пояснение: В обратимом процессе Qh/Th = Qc/Tc, значит Qh/Qc = Th/Tc.

Ответ: B

Пояснение: η_max = 1 − Tc/Th = 1 − 300/740 ≈ 0.595 ≈ 0.59.

Ответ: B

Пояснение: При Tc → 0 K η → 1. Идеальный Carnot-блок стремится к максимально близкому КПД, если Tc близко к 0 K (реально нереально, но в теории так).

Ответ: B

Пояснение: Это стандартная последовательность: Th изотермическое расширение, адиабатическое расширение, Tc изотермическое сжатие, адиабатическое сжатие.

Ответ: A

Пояснение: Реальные двигатели имеют трение, внутренние потери и неидеальные процессы, поэтому КПД ниже идеального Карно.

Ответ: A

Пояснение: Для идеального цикла Карно КПД зависит только от Th и Tc, а не от типа рабочего тела, скорости и т. п.

Ответ: A

Пояснение: η = 1 − Tc/Th = 1 − 300/500 = 0.4.

Ответ: A

Пояснение: КПД Карно есть отношение работы W к поданному теплу Qh: η = W/Qh. Остальное тепло Qh идёт в холодный резервуар.

Бесплатный сервис «Учительская»

Тест на тему Максимальное значение КПД. Цикл Карно

Популярные тесты

Тест по английскому языку: Much, Many, A Lot of

Тест по физике на тему "Связь энергии и работы. Потенциальная энергия"

Вопрос 1:

Вопрос 2:

Вопрос 3:

Вопрос 4:

Вопрос 5:

Вопрос 6:

Вопрос 7:

Вопрос 8:

Вопрос 9:

Вопрос 10:

Итоги